第八章带传动
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②最大应力为 max 1 b1 c
最大应力发生在带在紧边刚绕上主动轮处； ③带是在循环变应力下工作，带的寿命与应力的大小及应力循
环次数有关。当应力循环次数达到一定值后，将使带产生疲 劳破坏。
n2 n1
四、带的弹性滑动和打滑
1、带的弹性滑动
弹性滑动现象分析： 紧边在A点绕上主动轮 带的拉力逐渐降低，
n1 1
3 2
啮合传动：齿轮传动、链
(形闭合) 传动、蜗杆传
n2
动等
两个或多个带轮间用
带作为挠性拉曳零件的传
动。
带张紧在两轮上，主动轮转 ——Σ—F→f 带运动——Σ—F→f 从动轮转：动摩擦传动
2、类型 根据截面形状分
1）平带
胶帆布平带、编织带、高速带。
整卷出售、接头
无接头
结构简单，带轮也容易制造，在传动中心距较大的场合应用较多。
Fe Ff F1 F2
带传动所能传递的功率P为
P Fev 则 1000
F1
F0
Fe 2
F2
F0
Fe 2
二、带传动的最大有效拉力及其影响因素
1．最大有效圆周力Fec 当带有打滑趋势时，带和带轮间的摩擦力达到极限值，亦即带
传动的有效圆周力达到最大值，这时，
F1 e f F2
Fec
2F0
e f e f
增大小轮包角的结构措施 ①合理安排松边、紧边的位置
②合理张紧
三、带的应力分析
带工作时受拉应力σ、离心应力σC及弯曲应力σb作用。
松边拉应力
离心应力
n2
n2
n1
n1
弯曲应力 n2
n1
紧边拉应力
紧边拉应力 1
F1 A
松边拉应力： 2
F2 A
离心应力
c
qv2 A
弯曲应力
b
E
h dd
带工作时的应力情况，可得如下结论： ①带各点的应力不相同；
2）V带
应用最广的带传动，在同样的张紧力下，Ｖ 带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。
普通V带 宽V 带
窄V带
3）多楔带
兼有平带和V带的优点，工作接 触面数多，摩擦力大，柔韧性好，用 于结构紧凑而传递功率较大的场合。 解决多根V带长短不一而受力不均。
汽车发动机
4）同步带
啮合传动，兼有带传动和齿轮传动 的优点吸振、i 准确，在汽车、打印 机中广泛应用。
带受力后产生弹性伸长，带相 对于带轮在接触弧上局部的 滑动（只发生在滑动角）
第八章 带传动
§8-1 概 述 §8-2 带传动工作情况的分析 §8-3 普通Ｖ带传动的设计计算 §8-4 Ｖ带轮的设计 §8-5 V带传动的张紧、安装与防护
§8-1 概 述
一、传动概述
机器： 动力机
传动装置
工作机
电传动
二、带传动概述
液、气传动 摩擦传动： 带传动
来自百度文库机械传动 (力闭合)
1、组成及工作原理
楔角均为40°
40°
顶胶
承载层
a)帘布芯结构
底胶 包布
b)绳芯结构
直径小
速度高场 合
帘布结构：一般传动
绳芯结构：柔韧性好
§8-2 带传动工作情况的分析
一、带传动的受力分析
带张紧在带轮上 接触面产生正压力，带两边产生等值初拉力F0。
a 、工作前：
b 、工作时：
：轮对带摩擦力 ：带对轮摩擦力
形成
紧边：F0↑F1 （下）
松边：F0↓F2 （上）
C、F1、F2与F0间的关系？ 变形协调条件：带总长不变，紧边拉力增量=松边拉力减量。
即：F1-F0=F0-F2
F1+F2=2F0
d、有效圆周力Fe 在带传动中，有效圆周力Fe并不是作用于某固定点的集中力，
而是带和带轮接触面上各点摩擦力的总和，故整个接触面 上的总摩擦力Ff即等于带所传递的有效圆周力，则
变形量减小 带速滞后于带轮
即带与轮之间发生 相对滑动
B*
动静弧弧
B n1
静动弧弧
A
定义 产生的原因
由于带的弹性而产生的带与带轮之间的相对滑动 称为弹性滑动。
带的弹性、松边与紧边拉力差
弹性滑动的特点 不可避免的
弹性滑动率
v1 v2 100%
v1
弹性滑动的后果 传动比不准确、效率降低、带的磨损
i n1 dd 2
打滑 ⑤弹性滑动不可避免，打滑可以避
免 ⑥弹性滑动造成传动比不稳定
B*
动静弧弧
B
静动弧弧
n1
A
弹性滑动
打滑
相同 带是弹性体，受力后产生弹性伸长，使带与带轮在接触弧上产生相对 点 滑动
受 正常工作时，受紧边拉力F1与 要求带所传递的圆周力超过了带与
力 松边拉力F2作用
带轮间的摩擦力极限值，即过载
现 象
n2 dd1(1 )
2、带的打滑
产生的原因 造成的后果 打滑的特点
外载荷增加，使得 Fe Fec Ff max
带的磨损急剧增加、从动轮的转速急剧下 降，直至传动失效。
可以避免的
带打滑时的现象？
如何避免带发生 打滑？
3、带的弹性滑动和打滑
①动弧是接触弧的一部分 ②动弧位于主动轮的出口边 ③欧拉公式适用于动弧 ④当动弧扩展到整个接触弧时发生
优点：①带有良好弹性，具有缓冲、减振作用； ②依靠摩擦力传递，但过载时，带与带轮打滑，可保护其
它零件； ③结构简单、制造、安装、维护方便； ④适用于中心距较大的两轴间的传递。
缺点：①弹性滑动（速度损失，传动比不恒定）； ②轴及轴承受力较大； ③摩擦大，带寿命短，传动效率低； ④结构不紧凑。
5、应用范围：不宜于大功率传动，平带传动传递功率小于 500kW，V带传动传递功率小于700kW；带的工作速度一 般为5～25m/s。带速不宜过低或过高，否则均会降低带传 动的传动能力。
6、V带的结构与类型
普通V带、窄V带、宽V带 V带的类型：
用于调速机构中。
应用最广
美国50年代研制：承载高、 尺寸小。
• 普通V带已标准化，共有七种型号：
Y、Z、A、B、C、D、E GB/T1313575.1-92
小
大
YZ
A
B
C
D
E
普通V带的结构
环形、无接头（传动平稳）
基准长度Ld为标准值 （P146 表8-2）
1 1
式中 e为自然对数的底；f为摩擦系数（对V带，为当量摩擦系 数fV）；α带在带轮上的包角。
Fec与哪些因素有关？
2．影响最大有效圆周力的因素
预紧力 F0 ：
包角 ：
F0
Fec
Fec
摩擦系数 f ：
f
Fec
摩擦 橡胶 钢
f 0.4
系数
取值 橡胶 铸铁 f 0.8
F0越大越好吗？ 越小呢？
机器人关节
3、传动形式
按照两轴的位置和转向分类
开口传动：两轴平行，ω1、ω2同向。
交叉传动：两轴平行，ω1、ω2反向。
半交叉传动：两轴交错，不能逆转。
开口传动
交叉传动
注：交叉传动、半交叉传动适用于平带。
3、传动形式（续） 按照传动比分类：定传动比、有级变速、无级变速。
4、带传动的特点及应用范围
最大应力发生在带在紧边刚绕上主动轮处； ③带是在循环变应力下工作，带的寿命与应力的大小及应力循
环次数有关。当应力循环次数达到一定值后，将使带产生疲 劳破坏。
n2 n1
四、带的弹性滑动和打滑
1、带的弹性滑动
弹性滑动现象分析： 紧边在A点绕上主动轮 带的拉力逐渐降低，
n1 1
3 2
啮合传动：齿轮传动、链
(形闭合) 传动、蜗杆传
n2
动等
两个或多个带轮间用
带作为挠性拉曳零件的传
动。
带张紧在两轮上，主动轮转 ——Σ—F→f 带运动——Σ—F→f 从动轮转：动摩擦传动
2、类型 根据截面形状分
1）平带
胶帆布平带、编织带、高速带。
整卷出售、接头
无接头
结构简单，带轮也容易制造，在传动中心距较大的场合应用较多。
Fe Ff F1 F2
带传动所能传递的功率P为
P Fev 则 1000
F1
F0
Fe 2
F2
F0
Fe 2
二、带传动的最大有效拉力及其影响因素
1．最大有效圆周力Fec 当带有打滑趋势时，带和带轮间的摩擦力达到极限值，亦即带
传动的有效圆周力达到最大值，这时，
F1 e f F2
Fec
2F0
e f e f
增大小轮包角的结构措施 ①合理安排松边、紧边的位置
②合理张紧
三、带的应力分析
带工作时受拉应力σ、离心应力σC及弯曲应力σb作用。
松边拉应力
离心应力
n2
n2
n1
n1
弯曲应力 n2
n1
紧边拉应力
紧边拉应力 1
F1 A
松边拉应力： 2
F2 A
离心应力
c
qv2 A
弯曲应力
b
E
h dd
带工作时的应力情况，可得如下结论： ①带各点的应力不相同；
2）V带
应用最广的带传动，在同样的张紧力下，Ｖ 带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。
普通V带 宽V 带
窄V带
3）多楔带
兼有平带和V带的优点，工作接 触面数多，摩擦力大，柔韧性好，用 于结构紧凑而传递功率较大的场合。 解决多根V带长短不一而受力不均。
汽车发动机
4）同步带
啮合传动，兼有带传动和齿轮传动 的优点吸振、i 准确，在汽车、打印 机中广泛应用。
带受力后产生弹性伸长，带相 对于带轮在接触弧上局部的 滑动（只发生在滑动角）
第八章 带传动
§8-1 概 述 §8-2 带传动工作情况的分析 §8-3 普通Ｖ带传动的设计计算 §8-4 Ｖ带轮的设计 §8-5 V带传动的张紧、安装与防护
§8-1 概 述
一、传动概述
机器： 动力机
传动装置
工作机
电传动
二、带传动概述
液、气传动 摩擦传动： 带传动
来自百度文库机械传动 (力闭合)
1、组成及工作原理
楔角均为40°
40°
顶胶
承载层
a)帘布芯结构
底胶 包布
b)绳芯结构
直径小
速度高场 合
帘布结构：一般传动
绳芯结构：柔韧性好
§8-2 带传动工作情况的分析
一、带传动的受力分析
带张紧在带轮上 接触面产生正压力，带两边产生等值初拉力F0。
a 、工作前：
b 、工作时：
：轮对带摩擦力 ：带对轮摩擦力
形成
紧边：F0↑F1 （下）
松边：F0↓F2 （上）
C、F1、F2与F0间的关系？ 变形协调条件：带总长不变，紧边拉力增量=松边拉力减量。
即：F1-F0=F0-F2
F1+F2=2F0
d、有效圆周力Fe 在带传动中，有效圆周力Fe并不是作用于某固定点的集中力，
而是带和带轮接触面上各点摩擦力的总和，故整个接触面 上的总摩擦力Ff即等于带所传递的有效圆周力，则
变形量减小 带速滞后于带轮
即带与轮之间发生 相对滑动
B*
动静弧弧
B n1
静动弧弧
A
定义 产生的原因
由于带的弹性而产生的带与带轮之间的相对滑动 称为弹性滑动。
带的弹性、松边与紧边拉力差
弹性滑动的特点 不可避免的
弹性滑动率
v1 v2 100%
v1
弹性滑动的后果 传动比不准确、效率降低、带的磨损
i n1 dd 2
打滑 ⑤弹性滑动不可避免，打滑可以避
免 ⑥弹性滑动造成传动比不稳定
B*
动静弧弧
B
静动弧弧
n1
A
弹性滑动
打滑
相同 带是弹性体，受力后产生弹性伸长，使带与带轮在接触弧上产生相对 点 滑动
受 正常工作时，受紧边拉力F1与 要求带所传递的圆周力超过了带与
力 松边拉力F2作用
带轮间的摩擦力极限值，即过载
现 象
n2 dd1(1 )
2、带的打滑
产生的原因 造成的后果 打滑的特点
外载荷增加，使得 Fe Fec Ff max
带的磨损急剧增加、从动轮的转速急剧下 降，直至传动失效。
可以避免的
带打滑时的现象？
如何避免带发生 打滑？
3、带的弹性滑动和打滑
①动弧是接触弧的一部分 ②动弧位于主动轮的出口边 ③欧拉公式适用于动弧 ④当动弧扩展到整个接触弧时发生
优点：①带有良好弹性，具有缓冲、减振作用； ②依靠摩擦力传递，但过载时，带与带轮打滑，可保护其
它零件； ③结构简单、制造、安装、维护方便； ④适用于中心距较大的两轴间的传递。
缺点：①弹性滑动（速度损失，传动比不恒定）； ②轴及轴承受力较大； ③摩擦大，带寿命短，传动效率低； ④结构不紧凑。
5、应用范围：不宜于大功率传动，平带传动传递功率小于 500kW，V带传动传递功率小于700kW；带的工作速度一 般为5～25m/s。带速不宜过低或过高，否则均会降低带传 动的传动能力。
6、V带的结构与类型
普通V带、窄V带、宽V带 V带的类型：
用于调速机构中。
应用最广
美国50年代研制：承载高、 尺寸小。
• 普通V带已标准化，共有七种型号：
Y、Z、A、B、C、D、E GB/T1313575.1-92
小
大
YZ
A
B
C
D
E
普通V带的结构
环形、无接头（传动平稳）
基准长度Ld为标准值 （P146 表8-2）
1 1
式中 e为自然对数的底；f为摩擦系数（对V带，为当量摩擦系 数fV）；α带在带轮上的包角。
Fec与哪些因素有关？
2．影响最大有效圆周力的因素
预紧力 F0 ：
包角 ：
F0
Fec
Fec
摩擦系数 f ：
f
Fec
摩擦 橡胶 钢
f 0.4
系数
取值 橡胶 铸铁 f 0.8
F0越大越好吗？ 越小呢？
机器人关节
3、传动形式
按照两轴的位置和转向分类
开口传动：两轴平行，ω1、ω2同向。
交叉传动：两轴平行，ω1、ω2反向。
半交叉传动：两轴交错，不能逆转。
开口传动
交叉传动
注：交叉传动、半交叉传动适用于平带。
3、传动形式（续） 按照传动比分类：定传动比、有级变速、无级变速。
4、带传动的特点及应用范围